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中国电机工程学报
北大期刊

影响因子:3.5

预计审稿周期:1-3个月

中国电机工程学报杂志

主管单位:中国科学技术协会  主办单位:中国电机工程学会
  • 创刊时间:1964
  • 国际刊号:0258-8013
  • 出版周期:半月刊
  • 邮政编码:100085
  • 国内刊号:11-2107/TM
  • 邮发代号:82-327
  • 全年订价:¥ 2539.20
  • 发行地区:北京
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 智能电网
  • 大电网规划与运行
  • 可再生能源并网技术
  • 发电
  • 电力电子与电力传动
  • 电机与电器
  • 高压放电与等离子体应用
  • 基于支持向量机的电力系统紧急控制实时决策方法

    电力系统紧急控制是故障消除后保持系统稳定性、防止事故扩大的重要手段。相比于目前电网普遍使用的离线决策,实时紧急控制决策能够提供更准确有效的控制措施。但实时决策对计算速度的要求极高,传统方法无法胜任。基于支持向量机技术,该文研究了电力系统紧急控制实时决策方法,关键在于利用支持向量机从大量的仿真数据中挖掘系统稳定规则,并用于...

  • 弱交流电网条件下VSC-HVDC改进矢量控制方法

    当电压源换流器型直流输电(voltage source converter based high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)联接弱交流电网输送功率接近交流电网静态稳定极限时,经典矢量控制方法无法保证换流器稳定运行。文中分析VSC联接于弱交流电网时的潮流特性,研究经典矢量控制外环在弱交流电网条件下的特性,通过基于小信号模型的极点分析研究导致...

  • 电网故障下计及撬棒保护的双馈感应发电机暂态解析修正模型

    建立双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)在电网故障时的暂态解析模型是分析风电机组低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)能力的基础,也是提高电力系统故障计算效率的有效手段。传统解析模型中忽略了定、转子磁链间的耦合,对撬棒保护接入后DFIG的暂态理论分析带来较大的误差。该文提出了一种电网故障下计及撬棒保护...

  • 计及电转气的电–气互联综合能源系统削峰填谷研究

    作为未来能源利用的重要形式,电–气互联综合能源系统同样受到高渗透率新能源的威胁。电转气技术的能量转换和时空平移特性为新能源消纳和负荷削峰填谷提供了有效途径。提出一种削峰填谷模型,通过电转气和燃气轮机协调作用平滑电–气互联综合能源系统净负荷曲线,并兼顾系统运行的经济性。算例采用修改的IEEE39节点电力网络与比利时20节点天然气...

  • 基于Gerschgorin定理和矩阵相似变换的谐波谐振参数安全域快速估计方法研究

    智能电网背景下,电力系统谐波谐振的分析与控制变得愈加复杂。因此,对于谐波谐振问题的预防和控制,尤其是谐波谐振参数安全域问题值得深入研究。该文提出一种谐波谐振参数安全域的快速估计方法。首先,基于Gerschgorin圆盘定理和矩阵相似变换,分析推导可避免谐波谐振发生的谐波节点导纳矩阵元素应满足的显式充分条件。其次,建立以相似变换矩阵元...

  • 电动汽车充电需求时空分布动态演化模型

    预测电动汽车充电需求的动态时空分布对于电网应对大规模电动汽车的接入具有重要意义。已有的研究缺乏能够同时精确描述电动汽车行驶过程中地理位置与荷电状态(state of charge,SOC)变化的数学模型。为了模拟电动汽车交通需求和充电需求的动态时空变化过程,从电网调度的实际需求出发,改进了交通流领域中的微观交通仿真模型,结合Cruise软件计算...

  • 基于时序电压灵敏度的有源配电网储能优化配置

    分布式电源大量并入配电网所带来的电压问题日益显著,储能系统拥有灵活的功率调节能力,使其成为管理配电网电压的有效手段。针对有源配电网储能选址问题,该文提出时序灵敏度计算方法,从改善电压的角度深入研究储能系统最佳选址及配置。该方法首先以节点电压偏移量作为权重因子,对传统单一时间断面下的两节点间灵敏度指标做出改进;其次,区分了有...

  • 基于随机模型节点等效的有源配电网电压越限概率分析计算方法

    为解决考虑分布式电源和负荷双重不确定因素影响下有源配电网电压越限分析计算问题,实现快速在线分析,提出了一种基于随机模型节点等效、离线计算和在线分析相结合的电压越限概率计算方法。通过节点等效的方式,简化配电网络多点随机模型对单个节点电压幅值的综合影响分析,降低网络运行状态的变量表达形式。以降维后的等效随机变量为基础,选取典...

  • 配电网电压不确定水平弹性网分析方法

    为定量评估配电网中不确定因素对各节点电压的不确定性影响,从线性定量描述的建模角度出发,提出一种基于弹性网估计的电压不确定水平分析方法。首先采用点估计法估计各节点电压期望值,并利用电压期望值构造分析样本;然后通过对分析样本的弹性网估计,确定各不确定因素中对各节点电压的主导影响因素及其电压影响系数。针对系统电压不确定水平分析...

  • 基于输入导纳的直驱风电次同步振荡机理与特性分析

    近年来新能源发电并网系统中多次发生了次同步振荡问题,其中直驱风电并网系统出现了新型的次同步振荡问题,迫切需要开展这种次同步振荡机理研究。该文基于同步参考坐标系,推导了直驱风机动态模型和输入导纳模型,分析了输入导纳实部及虚部(电导及电纳)的频率特性,提出了直驱风机网侧输入导纳在次同步频率范围的负电导特性是次同步振荡的重要表...

  • 一种含风电场的发电系统可靠性解析计算方法

    基于马尔科夫链,提出一种含风电场的发电系统可靠性解析计算方法,该方法综合考虑风电场风速波动的随机性及不同类型风电机组故障的影响,将可用容量状态概率及增量频率的应用从机组、负荷拓展到对风电场可用容量的分析中,分别构建常规发电机、负荷及风电场可用容量的概率及频率分布(函数)。通过应用该方法,包括概率型、频率及持续时间型等指标...

  • 风机有功控制对系统暂态功角第二摆稳定性影响机理

    该文着重研究大规模集中并网的双馈风电基地故障后有功控制行为对系统暂态功角第二摆稳定性的影响机理。首先基于静态扩展等面积定则,对双馈感应式风机接入后系统的网络节点电压方程进行改进,构建适用于含风电多机系统暂态功角稳定性定量分析的等值单机无穷大系统模型;利用该模型对双馈风机与两台同步机互联的简化系统进行解析分析,分别给出风电...

  • 大型风电场的控制性能评价标准及储能控制策略研究

    为提高大型风电场并网可靠性,该文基于严密的数学统计方法,提出了一种以控制风电场出线功率控制偏差(wind power control error,WPCE)为考核目标的风电场控制性能评价标准(wind control performance standard,WCPS)。该标准以随机变量统计特性为依据制定,着眼于长期的控制性能,更能如实描述和反映风电出力随机性和不确定性的特点和要求,达到...

  • 考虑弃风特性的风电供热项目节煤效果与最佳配置方案研究

    根据风电供热项目的基本原理,建立了包含基本制热、蓄热制热和蓄热三个模块的通用数学模型,并构建了风电供热与弃风协调的灵活运行策略;在此基础上,建立了计算风电供热项目节煤效果、国民经济性的数学模型,提出了确定项目最佳配置方案的方法;并进一步基于实际风电数据,分析了风电弃风特性及其对风电供热项目的影响。算例比较了固定时段运行策略...

  • 质子交换膜燃料电池故障诊断方法综述及展望

    质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)具有能量转化率高、环境友好、工作温度低和启动速度快等特点,但存在成本高、可靠性差和寿命短等问题,制约其大规模商业化应用。总结了国内外PEMFC故障诊断技术的现状,从模型、数据驱动和实验测试三个方面,归纳PEMFC故障诊断方法的分类;在现有诊断方法优缺点的基础上,提出可进一...

  • 耦合末级的1000MW汽轮机排汽通道数值模拟

    排汽通道流场的好坏直接影响凝汽器的换热性能和机组的安全经济性。利用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)软件,综合考虑汽轮机末级、排汽缸和凝汽器喉部三者之间的相互影响,对某1000MW机组进行了汽轮机末级和排汽通道的整体耦合研究,并与部分耦合时的计算结果进行对比,以便清晰地了解排汽通道的真实流场。针对排汽通道流场分布...

  • “超超临界循环流化床锅炉技术”专题征稿启事

    以煤为主的能源结构是中国的自然资源禀赋决定的,煤炭开采和洗选加工副产大量的低热值燃料,超超临界循环流化床燃烧发电是这些低热值燃料的高效清洁规模化利用的有效途径,这是国际学术界和工业界的共识。我国在国际上能够率先研制出600MW超临界循环流化床锅炉,达到了国际领先水平。“十三?五”期间,国家重点研发计划支持“超超临界循环流化床锅...

  • 多元线性回归方法预测燃气轮机发电机组性能

    为了预测燃气轮机发电机组的性能,基于大量的机组运行数据,采用多元线性回归分析方法,获得了通过燃机发电机组初始进口条件预测燃机功率和燃机效率的数学模型。以PG9171E型燃机发电机组部分历史运行数据作为训练样本,建立关于燃机性能的多元线性回归数学模型,并对模型进行验证分析。结果表明:基于多元线性回归分析方法,可以通过初始进口条件有...

  • 基于转捩模型Phase VI风力机气动特性数值计算

    采用γ-Reθt转捩和SST湍流模型,从来流风速7、10、13、15、20和25m/s六个工况,分别模拟计算Phase VI风轮的转矩、叶片表面压力系数以及表面流线,并与S?rensen计算结果、风洞试验数据进行对比。转矩对比结果表明,转捩模型计算结果与试验值吻合良好,最大误差为7.8%;SST湍流模型最大误差为24.3%;Sorensen计算最大误差为33.4%,误差主要发生在叶片失...

  • 适用于梯形法MMC等效模型的线性排序均压算法

    模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)已在直流电网和新能源汇集等领域发挥重要作用。随着换流器端数及MMC中子模块(submodule,SM)数目的不断增加,已有的MMC等效模型在对由大量超高电平MMC构成的多端直流电网仿真时,MMC排序均压算法的复杂度将大幅增加,从而导致仿真计算效率依然较低,仿真用时明显增加。基于开关器件关断电...

  • 集中式多电平调制策略的状态机型脉冲分配器设计与实现

    脉冲分配方式是实现如载波层叠调制、最近电平逼近调制等集中式多电平调制策略的主要难点。针对含冗余状态的模块组合型多电平变换器,提出一种应用于集中式调制策略的状态机型脉冲分配器设计与实现方法。该脉冲分配器致力于使电平化后的调制信号遍历状态机中的所有路径,从而各个模块的开关次数在各个电平等级都得到均匀的分配,实现了模块电容电...

  • 统一电能质量调节器串联变流器多频级联无源控制研究

    统一电能质量调节器的串联变流器数学模型是高阶模型,为了在频域中提高高阶控制系统的动静态性能,提出一种多频级联无源控制策略。首先,采用傅里叶变换技术对其交流数学模型进行频谱分解及多频直流建模,然后在被指定的频率模型上将系统降阶成级联的低阶模型;针对此级联低阶模型进行了一种新型无源控制器设计,理论分析表明所提的控制器不仅在频域...

  • 一种单级隔离恒流输出LED驱动电源的分析与设计

    在交流输入LED照明应用领域,为降低成本,减小体积,可以采用单级驱动电源对LED进行恒流驱动。为此,提出一种由工作于电感电流断续模式的Buck-Boost功率因数校正单元和带倍压整流电路的隔离型DC/DC变换单元通过共用开关管复合而成的单级隔离型LED驱动电源。当开关工作占空比一定的条件下,功率因数校正单元能实现单位功率因数,DC/DC变换单元由于采...

  • 双定子直线旋转永磁电机特性分析与实验研究

    针对现有直线旋转驱动机构结构复杂、体积大、控制精度低等问题,提出一种新型双定子直线旋转永磁电机。该电机由内外定子及一个中间动子构成,能够实现直线、旋转和螺旋运动。分析了该电机的结构特点和运行原理,建立了双定子直线旋转永磁电机的等效磁路模型,推导了转矩和推力的表达式。通过求解所建立的等效磁路模型方程,以计算该电机的空载和负...

  • 永磁同步电机优化模型预测转矩控制

    为了减少传统模型预测转矩控制(model predictive torque control,MPTC)的计算量并消除转矩与磁链之间的权重系数,优化MPTC方法,提出一种改进模型预测转矩控制方法,利用转矩与磁链无差拍预测控制原理在线计算下一周期预施加的参考电压矢量,根据参考电压所处扇区进一步确定待选电压矢量,无需对所有电压矢量作用下的系统行为进行预测,将传统方法...

  • 一种改进的永磁同步发电机模型预测共模电压抑制方法

    模型预测控制因具有实现简单、控制灵活等优点而在大功率电压源逆变器控制领域受到广泛关注。然而,传统的模型预测控制方法因采用零矢量而导致共模电压较大。直接弃用零矢量的模型预测控制方法虽然可以减小共模电压,但仍然存在计算量较大、开关频率较高等问题。因此,提出了一种改进的永磁同步发电机(permanent magnet synchronous generator,PM...

  • 基于振动特性和电学特性的行波超声电机非线性带载骤停现象研究

    当前航空航天领域内对超声电机,特别是行波型超声电机(下文简称超声电机)的需求越来越大。而超声电机在使用过程中的非线性现象导致的问题越来越突出。目前亟待解决的超声电机非线性问题是超声电机工作在一定的扭矩负载(小于堵转扭矩)状况下会出现突然停机的现象。该文分别从振动特性和电学特性分析了电机的骤停现象,提出行波型超声电机负载...

  • 旋转磁化下电工钢片的磁致伸缩特性

    电工钢片的磁致伸缩效应会使大容量电机定子铁心发生形变加剧电机振动噪声。近年来,随着实验测试技术的不断发展,国外已开展电工钢片磁致伸缩的测量与特性研究工作,国内还处于起步阶段。为深入研究旋转磁化下电工钢片的磁致伸缩效应,开发了基于三轴应变测量的单片电工钢片旋转磁致伸缩测量系统,研究了椭圆磁化轨迹在不同轴比、倾斜角及磁通密度...

  • 基于差值功率的高频磁芯损耗测量方法及装置

    现有磁芯损耗的各种电气测量方法主要是基于测量绝对功率来获得磁元件的磁芯损耗,同时也存在各自的局限。提出了一种高频磁元件磁芯损耗的测量新方法——差值功率测量法,通过测量测试电路输入功率的增量差值来获得给定工况下磁元件的磁芯损耗。以全桥DC/AC逆变电路作为励磁源和测试电路,采用DSP数字控制技术并结合上位机软件,研制了基于差值功率...

  • 非均匀ReBCO超导带材失超传播特性的建模与实验研究

    对非均匀ReBCO高温超导带材的失超传播特性进行研究。非均匀ReBCO带材模型主要分为4种情况:点缺陷含铜稳定层,点缺陷未含铜稳定层,域缺陷含铜稳定层,域缺陷未含铜稳定层。应用有限元方法,建立对应非均匀性的热分析物理模型,对非均匀ReBCO高温超导带材在失超过程中的热稳定性进行数值仿真,同时分析了缺陷长度与缺陷失超电流的关系。计算缺陷区域...

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